package com.example.algorithm.array;

import java.rmi.Remote;

public class Array<E> {

    private E[] data;
    private int size;

    public Array(int capacity) {
        data = (E[]) new Object[capacity];
        size = 0;
    }

    public Array() {
        this(10);
    }

    /**
     * 获取数组中元素的个数
     *
     * @return
     */
    public int getSize() {
        return size;
    }

    /**
     * 获取数组的容量
     *
     * @return
     */
    public int getCapacity() {
        return data.length;
    }

    /**
     * 数组是否为空
     *
     * @return
     */
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    /**
     * 向所有元素后添加一个新元素
     * 添加之前需要检查数组容量是否已满
     *
     * @param e
     */
    public void addLast(E e) {
//        if (size == data.length) {
//            throw new IllegalArgumentException("AddLast failed, Array is full");
//        }
//        data[size] = e;
//        size++;
        add(size, e);
    }

    /**
     * 在所有元素前添加一个新元素
     *
     * @param e
     */
    public void addFirst(E e) {
        add(0, e);
    }

    /**
     * 在第 index 个位置插入一个新元素
     * 将后面所有元素都后移
     *
     * @param index
     * @param e
     */
    public void add(int index, E e) {
        if (index < 0 || index > size) {
            throw new IllegalArgumentException("Add failed, Require index >= 0 and index <= size");
        }
        if (size == data.length) {
//            throw new IllegalArgumentException("Add failed, Array is full");
            resize(2 * data.length);
        }
        for (int i = size - 1; i >= index; i--) {
            data[i + 1] = data[i];
        }
        data[index] = e;
        size++;
    }

    /**
     * 获取 index 索引位置的元素
     *
     * @param index
     * @return
     */
    public E get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Get failed, Index is illegal");
        }
        return data[index];
    }

    public E getLast() {
        return get(size - 1);
    }

    public E getFirst() {
        return get(0);
    }

    /**
     * 设置 index 索引位置的元素为 e
     *
     * @param index
     * @param e
     */
    public void set(int index, E e) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Set failed, Index is illegal");
        }
        data[index] = e;
    }

    /**
     * 判断数组中是否包含给定的元素 e
     *
     * @param e
     * @return
     */
    public boolean contains(E e) {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (data[i].equals(e)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    /**
     * 删除指定索引 index 的元素
     *
     * @param index
     * @return
     */
    public E remove(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            throw new IllegalArgumentException("Remove failed. Index is illegal");
        }
        E tmp = data[index];
        for (int i = index + 1; i < size; i++) {
            data[i - 1] = data[i];
        }
        size--;
        data[size] = null;

        // 采用Lazy的方式，解决时间复杂度震荡的问题，data.length / 2 != 0 是为了避免数组长度为 0
        if (size == data.length / 4 && data.length / 2 != 0) {
            resize(data.length / 2);
        }
        return tmp;
    }

    /**
     * 从数组中移除第一个元素，返回删除的元素
     *
     * @return
     */
    public E removeFirst() {
        return remove(0);
    }

    /**
     * 从数组中移除最后一个元素，返回删除的元素
     *
     * @return
     */
    public E removeLast() {
        return remove(size - 1);
    }

    /**
     * 从数组中删除元素 e
     *
     * @param e
     */
    public void removeElement(E e) {
        int index = find(e);
        if (index != -1)
            remove(index);
    }

    /**
     * 查找数组中元素 e 所在的索引，如果不存在元素 e ， 则返回 -1
     *
     * @param e
     * @return
     */
    public int find(E e) {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (data[i] == e) {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

    private void resize(int newCapacity) {
        E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            newData[i] = data[i];
        }
        data = newData;
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder res = new StringBuilder();

        res.append(String.format("Array: size = %d, capacity: %d\n", size, data.length));
        res.append("[");
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            res.append(data[i]);
            if (i != size - 1) {
                res.append(", ");
            }
        }
        res.append("].");
        return res.toString();
    }
}
